lib_mips/board.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2003
   3  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   4  *
   5  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
   6  * project.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  10  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  11  * the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  * GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  21  * MA 02111-1307 USA
  22  */
  23
  24 #include <common.h>
  25 #include <command.h>
  26 #include <malloc.h>
  27 #include <devices.h>
  28 #include <syscall.h>
  29 #include <version.h>
  30 #include <net.h>
  31 #include <environment.h>
  32
  33 #if ( ((CFG_ENV_ADDR+CFG_ENV_SIZE) < CFG_MONITOR_BASE) || \
  34       (CFG_ENV_ADDR >= (CFG_MONITOR_BASE + CFG_MONITOR_LEN)) ) || \
  35     defined(CFG_ENV_IS_IN_NVRAM)
  36 #define TOTAL_MALLOC_LEN        (CFG_MALLOC_LEN + CFG_ENV_SIZE)
  37 #else
  38 #define TOTAL_MALLOC_LEN        CFG_MALLOC_LEN
  39 #endif
  40
  41 #undef DEBUG
  42
  43 extern int timer_init(void);
  44
  45 const char version_string[] =
  46         U_BOOT_VERSION" (" __DATE__ " - " __TIME__ ")";
  47
  48 static char *failed = "*** failed ***\n";
  49
  50 /*
  51  * Begin and End of memory area for malloc(), and current "brk"
  52  */
  53 static ulong mem_malloc_start;
  54 static ulong mem_malloc_end;
  55 static ulong mem_malloc_brk;
  56
  57
  58 /*
  59  * The Malloc area is immediately below the monitor copy in DRAM
  60  */
  61 static void mem_malloc_init (void)
  62 {
  63         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  64
  65         ulong dest_addr = CFG_MONITOR_BASE + gd->reloc_off;
  66
  67         mem_malloc_end = dest_addr;
  68         mem_malloc_start = dest_addr - TOTAL_MALLOC_LEN;
  69         mem_malloc_brk = mem_malloc_start;
  70
  71         memset ((void *) mem_malloc_start,
  72                 0,
  73                 mem_malloc_end - mem_malloc_start);
  74 }
  75
  76 void *sbrk (ptrdiff_t increment)
  77 {
  78         ulong old = mem_malloc_brk;
  79         ulong new = old + increment;
  80
  81         if ((new < mem_malloc_start) || (new > mem_malloc_end)) {
  82                 return (NULL);
  83         }
  84         mem_malloc_brk = new;
  85         return ((void *) old);
  86 }
  87
  88
  89 static int init_func_ram (void)
  90 {
  91         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  92
  93 #ifdef  CONFIG_BOARD_TYPES
  94         int board_type = gd->board_type;
  95 #else
  96         int board_type = 0;     /* use dummy arg */
  97 #endif
  98         puts ("DRAM:  ");
  99
 100         if ((gd->ram_size = initdram (board_type)) > 0) {
 101                 print_size (gd->ram_size, "\n");
 102                 return (0);
 103         }
 104         puts (failed);
 105         return (1);
 106 }
 107
 108 static int display_banner(void)
 109 {
 110
 111         printf ("\n\n%s\n\n", version_string);
 112         return (0);
 113 }
 114
 115 static void display_flash_config(ulong size)
 116 {
 117         puts ("Flash: ");
 118         print_size (size, "\n");
 119 }
 120
 121
 122 static int init_baudrate (void)
 123 {
 124         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 125
 126         uchar tmp[64];  /* long enough for environment variables */
 127         int i = getenv_r ("baudrate", tmp, sizeof (tmp));
 128
 129         gd->baudrate = (i > 0)
 130                         ? (int) simple_strtoul (tmp, NULL, 10)
 131                         : CONFIG_BAUDRATE;
 132
 133         return (0);
 134 }
 135
 136
 137 /*
 138  * Breath some life into the board...
 139  *
 140  * The first part of initialization is running from Flash memory;
 141  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
 142  * can relocate the monitor code to RAM.
 143  */
 144
 145 /*
 146  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
 147  * that works for all boards and architectures failed: some of the
 148  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
 149  * mess of board dependend #ifdef'ed code we now make the whole
 150  * initialization sequence configurable to the user.
 151  *
 152  * The requirements for any new initalization function is simple: it
 153  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
 154  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
 155  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
 156  */
 157 typedef int (init_fnc_t) (void);
 158
 159 init_fnc_t *init_sequence[] = {
 160         timer_init,
 161         env_init,               /* initialize environment */
 162         init_baudrate,          /* initialze baudrate settings */
 163         serial_init,            /* serial communications setup */
 164         console_init_f,
 165         display_banner,         /* say that we are here */
 166         init_func_ram,
 167         NULL,
 168 };
 169
 170
 171 void board_init_f(ulong bootflag)
 172 {
 173         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 174
 175         gd_t gd_data, *id;
 176         bd_t *bd;
 177         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 178         ulong addr, addr_sp, len   = CFG_MONITOR_LEN;
 179
 180                 /* Pointer is writable since we allocated a register for it.
 181                  */
 182         gd = &gd_data;
 183         memset (gd, 0, sizeof (gd_t));
 184
 185         for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
 186                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
 187                         hang ();
 188                 }
 189         }
 190
 191         /*
 192          * Now that we have DRAM mapped and working, we can
 193          * relocate the code and continue running from DRAM.
 194          */
 195         addr = CFG_SDRAM_BASE + gd->ram_size;
 196
 197                 /* We can reserve some RAM "on top" here.
 198                  */
 199
 200                 /* round down to next 4 kB limit.
 201                  */
 202         addr &= ~(4096 - 1);
 203 #ifdef DEBUG
 204         printf ("Top of RAM usable for U-Boot at: %08lx\n", addr);
 205 #endif
 206
 207                 /* Reserve memory for U-Boot code, data & bss
 208                  * round down to next 4 kB limit
 209                  */
 210         addr -= len;
 211         addr &= ~(4096 - 1);
 212
 213 #ifdef DEBUG
 214         printf ("Reserving %ldk for U-Boot at: %08lx\n", len >> 10, addr);
 215 #endif
 216
 217                 /* Reserve memory for malloc() arena.
 218                  */
 219         addr_sp = addr - TOTAL_MALLOC_LEN;
 220 #ifdef DEBUG
 221         printf ("Reserving %dk for malloc() at: %08lx\n",
 222                         TOTAL_MALLOC_LEN >> 10, addr_sp);
 223 #endif
 224
 225         /*
 226          * (permanently) allocate a Board Info struct
 227          * and a permanent copy of the "global" data
 228          */
 229         addr_sp -= sizeof(bd_t);
 230         bd = (bd_t *)addr_sp;
 231         gd->bd = bd;
 232 #ifdef DEBUG
 233         printf ("Reserving %d Bytes for Board Info at: %08lx\n",
 234                         sizeof(bd_t), addr_sp);
 235 #endif
 236         addr_sp -= sizeof(gd_t);
 237         id = (gd_t *)addr_sp;
 238 #ifdef DEBUG
 239         printf ("Reserving %d Bytes for Global Data at: %08lx\n",
 240                         sizeof (gd_t), addr_sp);
 241 #endif
 242
 243                 /* Reserve memory for boot params.
 244                  */
 245         addr_sp -= CFG_BOOTPARAMS_LEN;
 246         bd->bi_boot_params = addr_sp;
 247 #ifdef DEBUG
 248         printf ("Reserving %dk for malloc() at: %08lx\n",
 249                         CFG_BOOTPARAMS_LEN >> 10, addr_sp);
 250 #endif
 251
 252         /*
 253          * Finally, we set up a new (bigger) stack.
 254          *
 255          * Leave some safety gap for SP, force alignment on 16 byte boundary
 256          * Clear initial stack frame
 257          */
 258         addr_sp -= 16;
 259         addr_sp &= ~0xF;
 260         *((ulong *) addr_sp)-- = 0;
 261         *((ulong *) addr_sp)-- = 0;
 262 #ifdef DEBUG
 263         printf ("Stack Pointer at: %08lx\n", addr_sp);
 264 #endif
 265         /*
 266          * Save local variables to board info struct
 267          */
 268         bd->bi_memstart = CFG_SDRAM_BASE;       /* start of  DRAM memory */
 269         bd->bi_memsize  = gd->ram_size;         /* size  of  DRAM memory in bytes */
 270         bd->bi_baudrate = gd->baudrate;         /* Console Baudrate */
 271
 272         memcpy (id, gd, sizeof (gd_t));
 273         relocate_code (addr_sp, id, addr);
 274
 275         /* NOTREACHED - relocate_code() does not return */
 276 }
 277 /************************************************************************
 278  *
 279  * This is the next part if the initialization sequence: we are now
 280  * running from RAM and have a "normal" C environment, i. e. global
 281  * data can be written, BSS has been cleared, the stack size in not
 282  * that critical any more, etc.
 283  *
 284  ************************************************************************
 285  */
 286
 287 void board_init_r (gd_t *id, ulong dest_addr)
 288 {
 289         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 290
 291         cmd_tbl_t *cmdtp;
 292         ulong size;
 293         extern void malloc_bin_reloc (void);
 294 #ifndef CFG_ENV_IS_NOWHERE
 295         extern char * env_name_spec;
 296 #endif
 297         char *s, *e;
 298         bd_t *bd;
 299         int i;
 300
 301         gd = id;
 302         gd->flags |= GD_FLG_RELOC;      /* tell others: relocation done */
 303
 304 #ifdef DEBUG
 305         printf ("Now running in RAM - U-Boot at: %08lx\n", dest_addr);
 306 #endif
 307
 308         gd->reloc_off = dest_addr - CFG_MONITOR_BASE;
 309
 310         /*
 311          * We have to relocate the command table manually
 312          */
 313         for (cmdtp = &cmd_tbl[0]; cmdtp->name; cmdtp++) {
 314                 ulong addr;
 315
 316                 addr = (ulong) (cmdtp->cmd) + gd->reloc_off;
 317 #if 0
 318                 printf ("Command \"%s\": 0x%08lx => 0x%08lx\n",
 319                                 cmdtp->name, (ulong) (cmdtp->cmd), addr);
 320 #endif
 321                 cmdtp->cmd =
 322                         (int (*)(struct cmd_tbl_s *, int, int, char *[]))addr;
 323
 324                 addr = (ulong)(cmdtp->name) + gd->reloc_off;
 325                 cmdtp->name = (char *)addr;
 326
 327                 if (cmdtp->usage) {
 328                         addr = (ulong)(cmdtp->usage) + gd->reloc_off;
 329                         cmdtp->usage = (char *)addr;
 330                 }
 331 #ifdef  CFG_LONGHELP
 332                 if (cmdtp->help) {
 333                         addr = (ulong)(cmdtp->help) + gd->reloc_off;
 334                         cmdtp->help = (char *)addr;
 335                 }
 336 #endif
 337         }
 338         /* there are some other pointer constants we must deal with */
 339 #ifndef CFG_ENV_IS_NOWHERE
 340         env_name_spec += gd->reloc_off;
 341 #endif
 342
 343         /* configure available FLASH banks */
 344         size = flash_init();
 345         display_flash_config (size);
 346
 347         bd = gd->bd;
 348         bd->bi_flashstart = CFG_FLASH_BASE;
 349         bd->bi_flashsize = size;
 350 #if CFG_MONITOR_BASE == CFG_FLASH_BASE
 351         bd->bi_flashoffset = CFG_MONITOR_LEN;   /* reserved area for U-Boot */
 352 #else
 353         bd->bi_flashoffset = 0;
 354 #endif
 355
 356         /* initialize malloc() area */
 357         mem_malloc_init();
 358         malloc_bin_reloc();
 359
 360         /* relocate environment function pointers etc. */
 361         env_relocate();
 362
 363         /* board MAC address */
 364         s = getenv ("ethaddr");
 365         for (i = 0; i < 6; ++i) {
 366                 bd->bi_enetaddr[i] = s ? simple_strtoul (s, &e, 16) : 0;
 367                 if (s)
 368                         s = (*e) ? e + 1 : e;
 369         }
 370
 371         /* IP Address */
 372         bd->bi_ip_addr = getenv_IPaddr("ipaddr");
 373
 374 /** leave this here (after malloc(), environment and PCI are working) **/
 375         /* Initialize devices */
 376         devices_init ();
 377
 378         /* allocate syscalls table (console_init_r will fill it in */
 379         syscall_tbl = (void **) malloc (NR_SYSCALLS * sizeof (void *));
 380
 381         /* Initialize the console (after the relocation and devices init) */
 382         console_init_r ();
 383 /** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** **/
 384
 385 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET) && defined(CONFIG_NET_MULTI)
 386         puts ("Net:   ");
 387         eth_initialize(gd->bd);
 388 #endif
 389
 390         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
 391         for (;;) {
 392                 main_loop ();
 393         }
 394
 395         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
 396 }
 397
 398 void hang (void)
 399 {
 400         puts ("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
 401         for (;;);
 402 }
 403